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氣體爆炸的泄漏點、點火源和爆炸點

2024-03-17科學

河北燕郊爆燃事故已經發生四天。官媒報道事故原因初步判斷為燃氣管道泄漏,但據了解,目前尚未找到泄漏點。據了解,事故調查尚在進行,事故現場周圍設立警戒線,以爆燃現場為中心環繞四周,學院大街方向,東起北歐小鎮國際幼稚園,西至三河市第六小學南門,封控長度約400米,迎賓路南北方向,從行宮大街至海油大街封控長度約1千米。

我專門從事火災爆炸事故的法律事務,在此為關註河北燕郊爆燃事故的朋友們介紹應該如何調查氣體爆炸。

氣體爆炸必須具備兩個基本要素,一是在一定空間內形成有爆炸性混合氣體,其濃度在爆炸極限範圍;二是要有點火源,其能量必須大於混合氣的最小點火能量。調查氣體爆炸原因,必須緊緊圍繞這兩個要素進行。

首先,要查明泄漏氣體以確定其性質、燃燒爆炸參數、點火能量等。

是事故發生基本事實嗎,也涉及法律責任歸屬和事後改進防範措施。液化石油氣、天然氣、人工煤氣與空氣的爆炸性混合物最小點火能量僅為0.28—0.31毫焦耳,當點火源的能量達到或超過這個閾值時,爆炸性混合物便可能被點燃爆炸。

其次,要查明泄漏點、點火源、爆炸點。

泄漏點 。主要集中在器材、管道、閥門、儀表等安裝連線處,誤操作閥門,材料受腐蝕、摩擦、減薄、穿孔以及易金屬疲勞、溫度異常等處,施工、挖掘、震動、碾壓等外力作用處。

點火源 。調查事故原因要對爆炸範圍內的所有火源進行排查。點火源主要有三類,分別是:

持續性火源,明火、高溫熾熱表面、電熱、電火花等。

臨時性火源。主要有焊接、切割、打磨作業產生的電弧、火焰及火星,電氣器材啟動瞬間產生火花,以及吸煙等。靜電火花以及氣體從容器、管道等中噴出後,立即爆炸或著火,則應考慮超高速噴射流和空氣碰撞時的絕熱壓縮引起的爆炸著火。

自燃起火。有的介質自燃點低,一旦泄漏與空氣接觸,瞬間會爆炸著火,完全不需另外的點火源。

爆炸點。 一般爆炸性混合氣體爆炸沒有明顯的炸點。只能根據現場實際情況確定爆炸的中心部位。如果現場同時存在幾種火源或者火源不明顯的情況下,只能根據現場投擲物分布、周圍物體破壞情況等綜合分析認定引爆點。但是,由於可燃氣體或蒸氣在空間分布的不均勻性,有時引燃、引爆點又不一定是破壞最嚴重的地點。即使氣體混合均勻,壓力最大區也不是在引爆點。氣體爆炸區容易形成負壓區,使建築向爆點方向傾倒和位移,因此不能只根據某一方向上建築破壞情況分析爆點。

最後,要查明火源與泄漏點的位置關系。

很多事故現場的泄漏點、火源、爆炸點不在同一地點,有的現場泄漏點與火源點甚至間隔達幾百米,因此特別註意查明氣體流入點火源的途徑和條件。點火源距離泄漏點近,則爆炸發生早,危害小;點火源距離泄漏點遠,則爆炸發生晚,危害大。具有持續性火源,即先有火源,氣體後泄漏,爆炸危害小;氣體先泄漏,後出現火源,爆炸危害大。同時存在幾個火源,則要根據火源性質、距泄漏點距離、氣流方向以及泄漏氣體相對密度來確定引爆的點火源。